【秋浦大讲堂】王飞:纳米氧化锌的环境行为与生物效应

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发布时间:
2026-05-20
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题目:纳米氧化锌的环境行为与生物效应

报告人:王飞(北京师范大学、教授/国家优青)

时间:2026年05月21日(周三)下午14:00

地点:逸夫楼南317

报告人简介:

王飞,北京师范大学环境学院教授,博士生导师,国家优秀青年基金获得者。主要从事污染物环境行为及生物学效应、纳米材料在环境修复中应用等方面的研究。主持国家自然科学基金、北京市自然科学基金等项目。以第一/通讯作者在Environmental Science & Technology、Geochimica et Cosmochimica Acta、ACS Nano、Carbon、Journal of Hazardous Materials等国际环境领域主流期刊上发表论文70余篇,授权发明专利8项。获得环境保护科学技术奖一等奖(排名第5)、教育部自然科学奖二等奖(排名第3)、第二届中国环境科学学会青年科学家奖优秀奖。

内容提要:

纳米氧化锌颗粒(ZnO NPs)在工农业生产与环境修复中的广泛应用使其环境行为与生态效应成为环境科学领域的研究热点。本研究围绕ZnO NPs与磷循环的相互作用及其对生物生长的调控机制,开展了多维度的系统探究:首先,明确了光照条件下ZnO NPs对典型有机磷(IHP、DNA、AEP)的转化行为,其降解效率呈现IHP>DNA>AEP的规律,通过光催化产生・OH和・O2-自由基,将有机磷矿化为可被生物直接利用的无机磷(PO43-),同时部分IHP可与ZnO NPs结合生成植酸锌。其次,证实ZnO NPs可通过加速溶解态有机磷(DOP)的降解,提升微藻对磷的吸收利用效率,且相较于AEP,β-GP更易被降解并促进藻类生长,为理解纳米颗粒介导的水体磷循环提供了新视角。在土壤环境中,研究发现磷输入会降低土壤有效锌含量,低浓度ZnO NPs(≤20 mg/kg)对土壤有效磷影响不显著,但二者共同添加可改变土壤中锌、磷的赋存形态;同时,ZnO NPs对土壤微生物群落组成影响较小,而磷输入显著提高了微生物磷代谢相关功能基因的丰度。此外,针对重金属-有机污染物复合污染场景,证实叶面喷施低剂量ZnO NPs可有效缓解镉/菲共胁迫对生菜的毒性应激反应,优化生菜叶片、根系及根际土壤的细菌群落结构,提升植物抗逆性。本研究系统揭示了ZnO NPs在水-土-植物体系中对磷循环的调控作用及生物效应,为评估纳米颗粒的环境风险、开发其在污染环境修复中的应用潜力提供了科学依据。

主办单位:池州市镁基新材料技术创新中心、安徽省高活性微纳粉体工程研究中心、微纳粉体与先进能源材料安徽省教育厅重点实验室(博士后科研工作站)、池州学院材料与环境工程学院